Heim  >  Artikel  >  Datenbank  >  Redis内部数据结构详解之ziplist

Redis内部数据结构详解之ziplist

WBOY
WBOYOriginal
2016-06-07 15:22:301407Durchsuche

本文所引用的源码全部来自Redis2.8.2版本。 Redis中ziplist数据结构与API相关文件是:ziplist.h, ziplist.c, t_zset.c。 一、ziplist的构成 zlbyteszltailzllenentryentryzlend zlbytes是一个4字节无符号整数,用来存储整个ziplist占用的字节数; zltail是一

 

本文所引用的源码全部来自Redis2.8.2版本。

Redis中ziplist数据结构与API相关文件是:ziplist.h, ziplist.c, t_zset.c。

一、ziplist的构成

是一个4字节无符号整数,用来存储整个ziplist占用的字节数;

是一个4字节无符号整数,用来存储ziplist最后一个节点的相对于ziplist首地址偏移量;

是一个2字节无符号整数,存储ziplist中节点的数目,最大值为(2^16 - 2),当zllen大于最大值时,需要遍历整个ziplist才能获取ziplist节点的数目;

ziplist存储的节点,各个节点的字节数根据内容而定;

是一个1字节无符号整数,值为255(11111111),作为ziplist的结尾符

二、ziplist宏模块

宏名称

作用

ZIPLIST_BYTES(zl)

获取zlbytes值

ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl)

获取zltail值

ZIPLIST_LENGTH(zl)

获取zllen值

ZIPLIST_HEADER_SIZE

获取ziplist header的长度,固定为10个字节

ZIPLIST_ENTRY_HEAD(zl)

获取ziplist第一个entry的首地址

ZIPLIST_ENTRY_TAIL(zl)

获取ziplist最后一个entry的首地址

ZIPLIST_ENTRY_END(zl)

获取ziplist的末端,即zlend首地址

 

三、ziplist典型结构分布图

 

\

图中相关域以及宏的解析见上面的分析。

四、entry结构解析

 

\

prev_entry_bytes_length:

表示上个节点所占的字节数,即上个节点的长度,如果需要跳到上个节点,而已知道当前节点的首地址p,上个节点的首地址prev = p-prev_entry_bytes_length

根据编码方式的不同,prev_entry_bytes_length可能占1 bytes或5 bytes:

1 bytes:如果上个节点的长度小于254,那么就只需要1个字节;

5 bytes:如果上个节点的长度大于等于254,那么就将第一个字节设为254(1111 1110),然后接下来的4个字节保存实际的长度值;

encoding与length:

ziplist的编码类型分为字符串、整数
encoding的前两个比特位用来判断编码类型是字符串或整数:00, 01, 10表示contents中保存着字符串
11表示contents中保存着整数

字符串的具体编码方式:(_:预留,a:实际的二进制数)

 

编码

编码长度

contents中的值

00aaaaaa

1 bytes

长度[0,63]个字节的字符串

01aaaaaa bbbbbbbb

2 bytes

长度[64,16383]个字节的字符串

01______ aaaaaaaa bbbbbbbb cccccccc dddddddd

5 bytes

长度[16384,2^32-1]个字节的字符串

\

 

11开头的整型编码方式:

编码

编码长度

contents中的值

1100 0000

1 bytes

int16_t类型整数

1101 0000

1 bytes

int32_t类型整数

1110 0000

1 bytes

int64_t类型整数

1111 0000

1 bytes

24 bit 有符号整数

1111 1110

1 bytes

8 bit 有符号整数

1111 xxxx

1 bytes

4 bit 无符号整数,[0,12]

解释一下1111 xxxx编码:1111 xxxx 首先最小值应该是0001(0000已经被占用),最大值应该是1101(1110与111 1均已经被占用),因此,可被编码的值实际上只能是 1 至 13,由于还需要减1,所以实际只能编码[0,12],至于减1的理由,我的理解是方便编码0。

\

五、zlentry数据结构

 

typedef struct zlentry {
    //前一个节点长度的存储所占的字节数,上个节点占用的长度
    unsigned int prevrawlensize, prevrawlen;
    //当前节点长度的存储所占的字节数,当前节点占用的长度
    unsigned int lensize, len;
    unsigned int headersize;//当前节点的头部大小
    unsigned char encoding;//当前链表结点长度(即字段len)使用的编码类型
    unsigned char *p; //指向当前结点起始位置的指针
} zlentry;

zlentry结构体就是用来存储当前节点的相关信息的,这些信息需要解析得到,解析的代码如下:

 

 

//判断是否为字符串编码
#define ZIP_ENTRY_ENCODING(ptr, encoding) do {  \
    (encoding) = (ptr[0]); \
    if ((encoding) < ZIP_STR_MASK) (encoding) &= ZIP_STR_MASK; \
} while(0)

//返回 encoding 指定的整数编码方式所需的长度
static unsigned int zipIntSize(unsigned char encoding) {
    switch(encoding) {
    case ZIP_INT_8B:  return 1;
    case ZIP_INT_16B: return 2;
    case ZIP_INT_24B: return 3;
    case ZIP_INT_32B: return 4;
    case ZIP_INT_64B: return 8;
    default: return 0; /* 4 bit immediate */
    }
    assert(NULL);
    return 0;
}

//从 ptr 指针中取出节点的编码、保存节点长度所需的字节数、以及节点的长度
//节点保存的类型分字符串与整型
#define ZIP_DECODE_LENGTH(ptr, encoding, lensize, len) do {                    \
    ZIP_ENTRY_ENCODING((ptr), (encoding));                                     \
    if ((encoding) < ZIP_STR_MASK) {//字符串编码                               \
        if ((encoding) == ZIP_STR_06B) {                                       \
            (lensize) = 1;                                                     \
            (len) = (ptr)[0] & 0x3f;                                           \
        } else if ((encoding) == ZIP_STR_14B) {                                \
            (lensize) = 2;                                                     \
            (len) = (((ptr)[0] & 0x3f) << 8) | (ptr)[1];                       \
        } else if (encoding == ZIP_STR_32B) {                                  \
            (lensize) = 5;                                                     \
            (len) = ((ptr)[1] << 24) |                                         \
                    ((ptr)[2] << 16) |                                         \
                    ((ptr)[3] <<  8) |                                         \
                    ((ptr)[4]);                                                \
        } else {                                                               \
            assert(NULL);                                                      \
        }                                                                      \
    } else { //整型编码                                                        \
        (lensize) = 1;                                                         \
        (len) = zipIntSize(encoding);                                          \
    }                                                                          \
} while(0);

//从指针 ptr 中取出保存前一个节点的长度所需的字节数
//小于254用1个字节,否则用5个字节
#define ZIP_DECODE_PREVLENSIZE(ptr, prevlensize) do {                          \
    if ((ptr)[0] < ZIP_BIGLEN) {                                               \
        (prevlensize) = 1;                                                     \
    } else {                                                                   \
        (prevlensize) = 5;                                                     \
    }                                                                          \
} while(0);

//从指针 ptr 中取出前一个节点的长度
//如果保存前一个节点长度只需要1个字节,prevlensize = 1,那么直接得到前一个节点的长度值prevlen
//否则prevlensize后四个字节表示前一个节点的长度
#define ZIP_DECODE_PREVLEN(ptr, prevlensize, prevlen) do {                     \
    ZIP_DECODE_PREVLENSIZE(ptr, prevlensize);                                  \
    if ((prevlensize) == 1) {                                                  \
        (prevlen) = (ptr)[0];                                                  \
    } else if ((prevlensize) == 5) {                                           \
        assert(sizeof((prevlensize)) == 4);                                    \
        memcpy(&(prevlen), ((char*)(ptr)) + 1, 4);                             \
        memrev32ifbe(&prevlen);                                                \
    }                                                                          \
} while(0);

//从指针 p 中提取出节点的各个属性,并将属性保存到 zlentry 结构,然后返回
static zlentry zipEntry(unsigned char *p) {
    zlentry e;
    ZIP_DECODE_PREVLEN(p, e.prevrawlensize, e.prevrawlen);
    ZIP_DECODE_LENGTH(p + e.prevrawlensize, e.encoding, e.lensize, e.len);
    e.headersize = e.prevrawlensize + e.lensize;
    e.p = p;
    return e;
}


六、ziplist的主要函数列表

函数名

作用

复杂度

ziplistNew

创建一个新的ziplist

O(1)

ziplistResize

重新调整ziplist的大小

O(1)

__ziplistCascadeUpdate

级联更新ziplist中entry的大小

O(N*M)

__ziplistDelete

删除指定位置开始的N个节点

O(N*M)

__ziplistInsert

在指定位置之前插入一个节点

O(N*M)

ziplistIndex

获取第N个节点的首地址

O(N)

ziplistNext

获取当前节点的下一个节点首地址

O(1)

ziplistPrev

获取当前节点的前一个节点首地址

O(1)

ziplistGet

获取给定节点的数据

O(1)

ziplistFind

找到ziplist中包含给定数据的节点

O(N)

ziplistLen

获取ziplist中节点的数目

O(N)

ziplistBlobLen

以字节为单位,返回ziplist占用的内存大小

O(1)

 

七、另外三个简单而重要的函数

 

//p:当前节点首地址,len:上一个节点的长度值
//如果p==NULL,则返回编码len需要多少个字节,否则将该len存储在当前节点的prev_entry_bytes_length区域
static unsigned int zipPrevEncodeLength(unsigned char *p, unsigned int len) {
    if (p == NULL) {
        return (len < ZIP_BIGLEN) ? 1 : sizeof(len)+1;
    } else {
        if (len < ZIP_BIGLEN) {
            p[0] = len;
            return 1;
        } else {
            p[0] = ZIP_BIGLEN;
            memcpy(p+1,&len,sizeof(len));
            memrev32ifbe(p+1);
            return 1+sizeof(len);
        }
    }
}
//计算出节点所占的总字节数
static unsigned int zipRawEntryLength(unsigned char *p) {
    unsigned int prevlensize, encoding, lensize, len;
    ZIP_DECODE_PREVLENSIZE(p, prevlensize);//得到编码前一个节点长度的字节数
    //得到存储当前节点的长度的字节数,当前节点数据的长度
    //注意保存字符串与整数之间的差别
    ZIP_DECODE_LENGTH(p + prevlensize, encoding, lensize, len);
    return prevlensize + lensize + len;
}
/* Return the difference in number of bytes needed to store the length of the
 * previous element &#39;len&#39;, in the entry pointed to by &#39;p&#39;. */
//计算需要存储len所需字节数与当前节点p的prev_entry_bytes_length的差值
static int zipPrevLenByteDiff(unsigned char *p, unsigned int len) {
    unsigned int prevlensize;
    ZIP_DECODE_PREVLENSIZE(p, prevlensize);
    return zipPrevEncodeLength(NULL, len) - prevlensize;
}

 

八、__ziplistCascadeUpdate、__ziplistDelete、__ziplistInsert函数详解

注;以下注释与代码中的一些字段请参照zlentry数据结构中的定义,这三个函数是ziplist一切操作的核心,尤其是在memmove进行数据移动的时候更需要多思考,在阅读下面的代码之前先阅读ziplistResize函数,而且需要对C语言中的realloc重新分配内存函数需要有一定的了解。

 

/**
 * 当将一个新节点添加到某个节点之前的时候,如果原节点的prevlen不足以保存新节点的长度,
 * 那么就需要对原节点的空间进行扩展(从 1 字节扩展到 5 字节)。
 *
 * 但是,当对原节点进行扩展之后,原节点的下一个节点的 prevlen 可能出现空间不足,
 * 这种情况在多个连续节点的长度都接近 ZIP_BIGLEN 时可能发生。
 *
 * 这个函数就用于处理这种连续扩展动作。
 *
 * 因为节点的长度变小而引起的连续缩小也是可能出现的,不过,为了避免扩展-缩小-扩展-缩小这样的情况反复出现(flapping,抖动),
 * 我们不处理这种情况,而是任由 prevlen 比所需的长度更长
 *
 * 复杂度:O(N^2)
 *
 * 返回值:更新后的 ziplist
 * zl: ziplist首地址,p:需要扩展prevlensize的节点首地址
 */
static unsigned char *__ziplistCascadeUpdate(unsigned char *zl, unsigned char *p) {
    size_t curlen = intrev32ifbe(ZIPLIST_BYTES(zl)), rawlen, rawlensize;
    size_t offset, noffset, extra;
    unsigned char *np;
    zlentry cur, next;

    while (p[0] != ZIP_END) {
        cur = zipEntry(p);
        rawlen = cur.headersize + cur.len; //整个entry的字节数
        rawlensize = zipPrevEncodeLength(NULL,rawlen); //存储rawlen需要的字节数

        /* Abort if there is no next entry. */
        if (p[rawlen] == ZIP_END) break;// 已经到达表尾,退出
        next = zipEntry(p+rawlen);//得到下一个节点的zlentry

        /* Abort when "prevlen" has not changed. */
        // 如果下一的prevlen等于当前节点的rawlen,那么说明编码大小无需改变,退出
        if (next.prevrawlen == rawlen) break;

        // 下一节点的长度编码空间不足,进行扩展
        if (next.prevrawlensize < rawlensize) {
            /* The "prevlen" field of "next" needs more bytes to hold
             * the raw length of "cur". */
            offset = p-zl;
            extra = rawlensize-next.prevrawlensize;//需要扩展的字节数
            zl = ziplistResize(zl,curlen+extra);
            p = zl+offset;

            /* Current pointer and offset for next element. */
            np = p+rawlen;  //新的下一个节点的首地址
            noffset = np-zl;

            /* Update tail offset when next element is not the tail element. */
            if ((zl+intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))) != np) {
                ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
                    intrev32ifbe(intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))+extra);
            }

            /* Move the tail to the back. 这里的注释不是很清楚,需要自己思考*/
            //np+rawlensize新的下一个节点存储自身数据的首地址
            //np+next.prevrawlensize旧的下一个节点存储自身数据的首地址
            //将旧的下一个节点next的数据区到ziplist尾部全部向后偏移,空余出rawlensize个字节用来存储上个节点的长度
            memmove(np+rawlensize,
                np+next.prevrawlensize,
                curlen-noffset-next.prevrawlensize-1);
            zipPrevEncodeLength(np,rawlen);//空余出的rawlensize个字节存储上个节点的长度值

            /* Advance the cursor */
            p += rawlen; //下一个节点
            curlen += extra; //更新当前ziplist的长度
        } else {
            // 下一节点的长度编码空间有多余,不进行收缩,只是将被编码的长度写入空间
            if (next.prevrawlensize > rawlensize) {
                /* This would result in shrinking, which we want to avoid.
                 * So, set "rawlen" in the available bytes. */
                zipPrevEncodeLengthForceLarge(p+rawlen,rawlen);
            } else {
                zipPrevEncodeLength(p+rawlen,rawlen);
            }

            /* Stop here, as the raw length of "next" has not changed. */
            break;//后面的节点不用扩展
        }
    }
    return zl;
}

 

/* Delete "num" entries, starting at "p". Returns pointer to the ziplist. */
//从指针 p 开始,删除 num 个节点
static unsigned char *__ziplistDelete(unsigned char *zl, unsigned char *p, unsigned int num) {
    unsigned int i, totlen, deleted = 0;
    size_t offset;
    int nextdiff = 0;
    zlentry first, tail;

    first = zipEntry(p); //删除的首个节点
    for (i = 0; p[0] != ZIP_END && i < num; i++) {
        p += zipRawEntryLength(p); //偏移到下个节点
        deleted++;
    }

    totlen = p-first.p;// 被删除的节点的总字节数
    if (totlen > 0) {
        if (p[0] != ZIP_END) {
            /* Storing `prevrawlen` in this entry may increase or decrease the
             * number of bytes required compare to the current `prevrawlen`.
             * There always is room to store this, because it was previously
             * stored by an entry that is now being deleted. */
            //计算删除的第一个节点first的prevrawlensize与p节点prevrawlensize的差值
            nextdiff = zipPrevLenByteDiff(p,first.prevrawlen);
            p -= nextdiff; //根据nextdiff值,对p进行向前或向后偏移,留取的字节来保存first.prevrawlen
            zipPrevEncodeLength(p,first.prevrawlen);//将first.prevrawlen值存储在p的prevrawlensize中

            /* Update offset for tail */
            ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
                intrev32ifbe(intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))-totlen);

            /* When the tail contains more than one entry, we need to take
             * "nextdiff" in account as well. Otherwise, a change in the
             * size of prevlen doesn&#39;t have an effect on the *tail* offset. */
            //如果p不是尾节点,那么尾节点指针的首地址还需要加上nextdiff
            tail = zipEntry(p);
            if (p[tail.headersize+tail.len] != ZIP_END) {
                ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
                   intrev32ifbe(intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))+nextdiff);
            }

            /* Move tail to the front of the ziplist */
            //first.p至p之间的节点都是需要删除的,因此需要将p开始的数据向前偏移,zlend不需要处理,因此需要-1
            memmove(first.p,p,intrev32ifbe(ZIPLIST_BYTES(zl))-(p-zl)-1);
        } else {
            /* The entire tail was deleted. No need to move memory. */
            //如果已经删除到zlend,那么尾节点指针应该指向被删除的first之前的节点首地址
            ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
                intrev32ifbe((first.p-zl)-first.prevrawlen);
        }

        /* Resize and update length */
        offset = first.p-zl;
        zl = ziplistResize(zl, intrev32ifbe(ZIPLIST_BYTES(zl))-totlen+nextdiff);
        ZIPLIST_INCR_LENGTH(zl,-deleted);
        p = zl+offset;

        /* When nextdiff != 0, the raw length of the next entry has changed, so
         * we need to cascade the update throughout the ziplist */
        /**
            如果nextdiff不等于0,说明现在的p节点的长度变了,需要级联更新下个节点能否保存
            p节点的长度值
        */
        if (nextdiff != 0)
            zl = __ziplistCascadeUpdate(zl,p);
    }
    return zl;
}

 

/* Insert item at "p". */
//添加保存给定元素s的新节点插入到地址p之前,然后原有的数据向后偏移
//zl: ziplist首地址,p:插入位置指针,s:待插入的字符串首地址,slen:待插入字符串长度
static unsigned char *__ziplistInsert(unsigned char *zl, unsigned char *p, unsigned char *s, unsigned int slen) {
    size_t curlen = intrev32ifbe(ZIPLIST_BYTES(zl)), reqlen, prevlen = 0;
    size_t offset;
    int nextdiff = 0;
    unsigned char encoding = 0;
    long long value = 123456789; /* initialized to avoid warning. Using a value
                                    that is easy to see if for some reason
                                    we use it uninitialized. */
    zlentry entry, tail;

    /* Find out prevlen for the entry that is inserted. */
    // 那么取出节点相关资料,以及 prevlen
    if (p[0] != ZIP_END) {//p之后存在节点
        entry = zipEntry(p);//取出p节点的相关资料
        prevlen = entry.prevrawlen;//得到p节点前一个节点所占字节数
    } else {//p之后没有节点,达到zlend,那么就取出尾节点
        unsigned char *ptail = ZIPLIST_ENTRY_TAIL(zl);
        if (ptail[0] != ZIP_END) {//如果存在尾节点
            prevlen = zipRawEntryLength(ptail);//得到尾节点的总字节数,然后在尾节点之后insert
        }//否则就应该是在一个空的ziplist第一个insert一个节点
    }

    /* See if the entry can be encoded */
    // 查看能否将新值保存为整数,如果可以的话返回 1 ,
    // 并将新值保存到 value ,编码形式保存到 encoding
    if (zipTryEncoding(s,slen,&value,&encoding)) {
        /* &#39;encoding&#39; is set to the appropriate integer encoding */
        //s 可以保存为整数,那么继续计算保存它所需的空间
        reqlen = zipIntSize(encoding);
    } else {
        /* &#39;encoding&#39; is untouched, however zipEncodeLength will use the
         * string length to figure out how to encode it. */
        // 不能保存为整数,直接使用字符串长度
        reqlen = slen;
    }
    /* We need space for both the length of the previous entry and
     * the length of the payload. */
    // 计算编码 prevlen 所需的长度
    reqlen += zipPrevEncodeLength(NULL,prevlen);
    //计算编码slen所需的长度
    reqlen += zipEncodeLength(NULL,encoding,slen);

    /* When the insert position is not equal to the tail, we need to
     * make sure that the next entry can hold this entry&#39;s length in
     * its prevlen field. */
    //当插入的位置不为尾部时,需要确保下一个节点的存储前一个
    //节点所占自己数的空间能够存储即将插入节点的长度
    // zipPrevLenByteDiff 的返回值有三种可能:
    // 1)新旧两个节点的编码长度相等,返回 0
    // 2)新节点编码长度 > 旧节点编码长度,返回 5 - 1 = 4
    // 3)旧节点编码长度 > 新编码节点长度,返回 1 - 5 = -4
    nextdiff = (p[0] != ZIP_END) ? zipPrevLenByteDiff(p,reqlen) : 0;

    /* Store offset because a realloc may change the address of zl. */
    offset = p-zl;//保存当前的偏移量,在这偏移量之前的数据不需要改变,只需要改变在此之后的数据
    // 重分配空间,并更新长度属性和表尾
    // 新空间长度 = 现有长度 + 新节点所需长度 + 编码新节点长度所需的长度差
    zl = ziplistResize(zl,curlen+reqlen+nextdiff);
    p = zl+offset;

    /* Apply memory move when necessary and update tail offset. */
    if (p[0] != ZIP_END) {
        /* Subtract one because of the ZIP_END bytes */
        //将原有从p-nextdiff开始全部向后偏移,余留出reqlen保存即将insert的数据
        /**
            nextdiff = -4:原来p有5个字节来存储上个节点的长度,而现在只需要1个,
                          因此只需要将p+4后面的字节偏移到p+reqlen即可,这样就
                          只保留1个字节保存reqlen的长度了
            nextdiff = 4: 原来p只有1个字节来存储上个节点的长度,现在需要5个,
                          那就将p-4后面的字节偏移到p+reqlen,这样p原来有1个字节
                          加上多偏移来的4个字节就可以保存reqlen的长度了
            nextdiff = 0: 不需要考虑
        */
        memmove(p+reqlen,p-nextdiff,curlen-offset-1+nextdiff);

        /* Encode this entry&#39;s raw length in the next entry. */
        zipPrevEncodeLength(p+reqlen,reqlen);//下个节点保存即将insert数据的所占字节数

        /* Update offset for tail */
        ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
            intrev32ifbe(intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))+reqlen);

        /* When the tail contains more than one entry, we need to take
         * "nextdiff" in account as well. Otherwise, a change in the
         * size of prevlen doesn&#39;t have an effect on the *tail* offset. */
        // 有需要的话,将 nextdiff 也加上到 zltail 上
        tail = zipEntry(p+reqlen);
        if (p[reqlen+tail.headersize+tail.len] != ZIP_END) {
            ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) =
                intrev32ifbe(intrev32ifbe(ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl))+nextdiff);
        }
    } else {
        /* This element will be the new tail. */
        // 更新 ziplist 的 zltail 属性,现在新添加节点为表尾节点
        ZIPLIST_TAIL_OFFSET(zl) = intrev32ifbe(p-zl);
    }

    /* When nextdiff != 0, the raw length of the next entry has changed, so
     * we need to cascade the update throughout the ziplist */
    /**
        如果nextdiff不等于0,说明现在的p+reqlen节点的长度变了,需要级联更新下个节点能否保存
        p+reqlen节点的长度值
    */
    if (nextdiff != 0) {
        offset = p-zl;
        zl = __ziplistCascadeUpdate(zl,p+reqlen);
        p = zl+offset;
    }

    /* Write the entry */
    p += zipPrevEncodeLength(p,prevlen);//填写保存上一个节点长度的字节数
    p += zipEncodeLength(p,encoding,slen);//填写保存当前节点长度的字节数
    if (ZIP_IS_STR(encoding)) {//保存当前节点的字符串
        memcpy(p,s,slen);
    } else {
        zipSaveInteger(p,value,encoding);//整数
    }
    ZIPLIST_INCR_LENGTH(zl,1);//length + 1
    return zl;
}

ziplist剩余的一些函数就不一一列举分析,理解上述三个函数,其余都很简单,关注这三个函数的重点是作者在realloc之后如何通过memmove保证后续节点的数据保持不变的,不得不说Redis的作者对ziplist的实现很让人佩服。

另外,推荐Redis黄健宏(huangz1990)的Redis设计与实现一书中有关于ziplist插入与删除节点的简单模拟实现。

九、小结

ziplist的最大的好处就是相比skiplist节约大量内存,但是在插入、删除、查询等操作上的时间复杂度与skiplist都是无法比拟的,当保存的数据比较少时,操作的时间自然可以接受,内存就是关键因素。

ziplist在Redis中主要用于Hash Table、List、Sorted Set数据类型小范围数据的存储,本文描述的ziplist的存储都是无序的,如何实现在Sorted Set中的有序存储待以后分析,无序变有序无疑又增加的时间复杂度。

总之,ziplist就是一种用时间换空间的策略。

最后感谢黄健宏(huangz1990)的Redis设计与实现及其他对Redis2.6源码的相关注释对我在研究Redis2.8源码方面的帮助。

由于本文其他有关ziplist的函数没有分析,包括本文内容有问题欢迎评论,有些代码我也不是特别的明白,谢谢。

Stellungnahme:
Der Inhalt dieses Artikels wird freiwillig von Internetnutzern beigesteuert und das Urheberrecht liegt beim ursprünglichen Autor. Diese Website übernimmt keine entsprechende rechtliche Verantwortung. Wenn Sie Inhalte finden, bei denen der Verdacht eines Plagiats oder einer Rechtsverletzung besteht, wenden Sie sich bitte an admin@php.cn